package aqs;

import java.util.concurrent.TimeUnit;
import java.util.concurrent.locks.AbstractQueuedSynchronizer;

/**
 * 基于 AQS 实现的简单互斥锁
 */
public class SimpleMutex {
    
    /**
     * AQS同步器的实现
     */
    private static class Sync extends AbstractQueuedSynchronizer {
        
        /**
         * 判断是否处于占用状态
         * @return 是否正在占用
         */
        @Override
        protected boolean isHeldExclusively() {
            return getState() == 1;
        }
        
        /**
         * 尝试获取锁
         * @param acquires
         * @return 是否获取成功
         */
        @Override
        protected boolean tryAcquire(int acquires) {
            // 使用 CAS 设置状态为 1，成功表示获取锁成功
            if (compareAndSetState(0, 1)) {
                // 设置当前线程为独占线程
                setExclusiveOwnerThread(Thread.currentThread());
                return true;
            }
            return false;
        }
        
        /**
         * 尝试释放锁
         * @param releases
         * @return 是否释放成功
         */
        @Override
        protected boolean tryRelease(int releases) {
            // 如果当前状态为 0，说明还未加锁，抛出异常
            if (getState() == 0) {
                throw new IllegalMonitorStateException();
            }
            
            // 清除独占线程并设置状态为 0
            setExclusiveOwnerThread(null);
            setState(0);
            return true;
        }
    }
    
    private final Sync sync = new Sync();
    
    /**
     * 获取锁
     */
    public void lock() {
        sync.acquire(1);
    }
    
    /**
     * 释放锁
     */
    public void unlock() {
        sync.release(1);
    }
    
    /**
     * 尝试获取锁
     * @param timeout 超时时间
     * @param unit 时间单位
     * @return 是否获取成功
     * @throws InterruptedException
     */
    public boolean tryLock(long timeout, TimeUnit unit) throws InterruptedException {
        return sync.tryAcquireNanos(1, unit.toNanos(timeout));
    }
}
